[发明专利]电机及电刷配置方法

权利要求书

1.一种电机，包括：

至少一个磁体，其形成四个或四个以上的磁极部；

电枢，其包括旋转轴、固定至所述旋转轴并且具有多个齿部的电枢芯、围绕所述齿部的线圈、及换向器，所述换向器固定至所述旋转轴并且具有多个沿所述旋转轴的圆周方向设置的换向器片；及

沿所述旋转轴的圆周方向设置并且相互隔开以可滑动地接触所述换向器的共用电刷、低速驱动电刷、及高速驱动电刷，各电刷具有沿所述旋转轴的圆周方向的宽度；

其中所述齿部的数量与所述换向器片的数量相等；

当所述由磁体形成的磁极部的数量由P表示，并且齿部的数量由S表示时，2S/P为奇数；且

各电刷的所述沿旋转轴圆周方向的宽度和位置设为，使得所述共用电刷、低速驱动电刷、及高速驱动电刷这三种类型的电刷都不同时使两片沿所述圆周方向相邻的换向器片短路。

2.如权利要求1所述的电机，其中各电刷的所述沿旋转轴圆周方向的宽度和位置设为，使得所述共用电刷、低速驱动电刷、及高速驱动电刷依次使两片沿所述圆周方向相邻的换向器片短路。

3.如权利要求1或2所述的电机，其中所述电枢的旋转重复短路状态和非短路状态，在所述短路状态下，所述共用电刷、低速驱动电刷、及高速驱动电刷这三种电刷中最多有两种电刷使两片沿圆周方向相邻的换向器片短路，在所述非短路状态下，所述三种电刷中没有电刷使得两片沿所述圆周方向相邻的换向器片短路。

4.如权利要求3所述的电机，其中所述电枢的旋转这样重复双类型短路状态、单类型短路状态、及非短路状态，即，所述单类型短路状态在所述双类型短路状态之前和之后进行，在所述双类型短路状态下，所述共用电刷、低速驱动电刷、及高速驱动电刷这三种电刷中有两种电刷使两片沿圆周方向相邻的换向器片短路，在所述单类型短路状态下，一种电刷使两片沿圆周方向相邻的换向器片短路。

5.如权利要求3或4所述的电机，其中对于所述旋转轴的圆周方向，当所述换向器片各自的宽度表示为L1，相邻换向器片之间的间隔表示为L2，所述共用电刷的宽度表示为B1，所述低速驱动电刷的宽度表示为B2，所述高速驱动电刷的宽度表示为B3，且其中设有所述三种电刷的配置区域的宽度表示为A；

满足：

L2＜B1＜(L1+2×L2)，

L2＜B2＜(L1+2×L2)，

L2＜B3＜(L1+2×L2)，且

A＜(n×L1+(n+1)×L2)

(其中所述换向器片的数量除以所述磁体的磁极部数量P，并且对商向上取整数以获得n)。

6.如权利要求3所述的电机，其中所述电枢的旋转重复单类型短路状态和非短路状态，在所述单类型短路状态下，所述共用电刷、低速驱动电刷、及高速驱动电刷这三种电刷中的一种使得两片沿圆周方向相邻的换向器片短路。

7.如权利要求6所述的电机，其中对于所述旋转轴的圆周方向，当所述换向器片各自的宽度表示为L1，相邻换向器片之间的间隔表示为L2，所述共用电刷的宽度表示为B1，所述低速驱动电刷的宽度表示为B2，所述高速驱动电刷的宽度表示为B3，且其中设有所述三种电刷的配置区域的宽度表示为A，位于所述高速驱动电刷的相对侧的所述共用电刷和所述低速驱动电刷之间的间隔表示为D1，所述共用电刷和所述高速驱动电刷之间的间隔表示为D2，且所述高速驱动电刷和所述低速驱动电刷之间的间隔表示为D3；

满足：

B1＞L2，B2＞L2，B3＞L2，

A＜(n×L1+(n+1)×L2)，

D1＞((n-1)×L1+(n-2)×L2)，

D2＞(n1×L1+(n1-1)×L2)，

D3＞(n2×L1+(n2-1)×L2)，

n＝n1+n2+1

(其中所述换向器片的数量除以所述磁体的磁极部数量P并且对商向上取整数以获得n，n1和n2为正整数)。